क्या परमाणु इंजन कल ब्रह्मांड की खोज में मुख्य सहायक बनेगा?

22

ब्रह्मांड के सुदूर कोनों तक अंतरिक्ष यान पहुंचाने के लिए मानवता परमाणु ऊपरी चरण बनाने की कगार पर है। पिछले साल, NASA और पेंटागन की डिफेंस एडवांस्ड रिसर्च प्रोजेक्ट्स एजेंसी (DARPA) ने घोषणा की थी कि वे 2025 या कम से कम 2026 तक परमाणु रिएक्टर के साथ एक संयुक्त मॉड्यूल लॉन्च करने जा रहे हैं।

एक महान भविष्य वाला एक ब्रह्मांडीय परमाणु


लेकिन पहले, थोड़ा इतिहास. 25 अगस्त 2012 को, एकल अंतरिक्ष जांच वोयाजर 1 ने तथाकथित अंतरतारकीय अंतरिक्ष की दहलीज को पार कर लिया। तब यह सूर्य से 18 अरब किमी दूर, हमारे सिस्टम की सीमाओं से बहुत दूर स्थित था। इस प्रकार, आज यह मनुष्य द्वारा बनाई गई पृथ्वी से सबसे दूर की वस्तु है। यह उपकरण 1977 में लॉन्च किया गया था, और लगभग आधी सदी बाद भी यह अभी भी ठीक से काम कर रहा है, जमीन पर जानकारी भेज रहा है और अंतरिक्ष की गहराई में प्रवेश कर रहा है। तो, यह इसलिए संभव हो सका क्योंकि इसके सिस्टम परमाणु ऊर्जा पर चलते हैं।



यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए), अपनी ओर से, अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए परमाणु प्रणोदन का उपयोग करने के लिए एक कार्यक्रम में निवेश कर रही है। और नासा ने एक परमाणु रिएक्टर अवधारणा विकसित करने के लिए वेस्टिंगहाउस के साथ एक अनुबंध पर हस्ताक्षर किए हैं जो प्रस्तावित चंद्र आधार को शक्ति प्रदान करेगा। इसे दशक के अंत से पहले परिचालन में लाने की योजना बनाई गई है, और विचार के लेखकों के अनुसार, यह तकनीक चंद्र सतह की कठोर परिस्थितियों में ऑपरेशन का सफलतापूर्वक सामना करेगी। और हम जितनी गहराई से सौर मंडल और विशेष रूप से उससे परे तारकीय दुनिया का पता लगाते हैं, परमाणु ऊर्जा स्रोत वाला विकल्प उतना ही अधिक आकर्षक लगता है। दरअसल, अपनी सभी अस्पष्टता के साथ, एक परमाणु इंजन लगभग एक सतत गति मशीन है।

कठिनाइयाँ और खतरे जो लंबी दूरी के मिशन का इंतजार करते हैं


अमेरिकी स्टार्टअप ज़ेनो पावर ने हाल ही में चंद्र अभियानों के संबंध में रेडियोआइसोटोप परमाणु ऊर्जा प्रणालियों के निर्माण में नासा को सहायता के लिए S15 मिलियन का पुरस्कार जीता। इन कॉम्पैक्ट डिज़ाइनों का अंतरिक्ष उपयोग में एक लंबा और कांटेदार इतिहास है। इस मामले में, परमाणु कचरे के विखंडन द्वारा ऑन-बोर्ड बिजली आपूर्ति और गर्मी आपूर्ति प्रदान की जाएगी।

संपूर्ण अंधकार लंबी दूरी की अंतरिक्ष उड़ानों की एक विशिष्ट समस्या है। वही चंद्रमा ले लो. वहां की रात पृथ्वी के 14 दिनों तक रहती है। और उदाहरण के लिए, गड्ढों में हमेशा कोई रोशनी नहीं होती है। स्वाभाविक रूप से, सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा उत्पन्न करना असंभव है, और कुछ स्थानों पर तापमान -200 से अधिक हो जाता हैоC.

एक अंतरिक्ष मिशन स्वाभाविक रूप से एक जोखिम भरा उपक्रम है, खासकर परमाणु घटकों के साथ। प्रक्षेपण यान समय-समय पर विस्फोट करते हैं, जिससे पृथ्वी के निकट अंतरिक्ष और पृथ्वी भर में जहरीला मलबा बिखर जाता है।

अलबामा से कुलिबिन


अलबामा विश्वविद्यालय हंट्सविले के प्रोफेसर डेल थॉमस ने परमाणु बूस्टर इंजन का आविष्कार किया और अध्ययन किया कि वे कैसे काम करते हैं। औद्योगिक और सिस्टम इंजीनियरिंग और इंजीनियरिंग प्रबंधन विभाग के प्रमुख के रूप में, वह कई वर्षों से ऐसा कर रहे हैं, लेकिन वह अपने सहयोगियों से कहीं आगे निकल गए हैं। रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से रॉकेट को शक्ति प्रदान करने के बजाय, थॉमस एक श्रृंखला प्रतिक्रिया का उपयोग करता है:

परमाणु प्रतिक्रियाओं का उपयोग पारंपरिक रूप से लंबी यात्राओं पर जाने वाले अंतरिक्ष यान को शक्ति देने के लिए किया जाता है। तो, वोयाजर पर, शक्ति का स्रोत प्लूटोनियम-3 ऑक्साइड का उपयोग करके एक रॉड पर लगाए गए 238 रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर हैं। मार्ग सुदूर होने के कारण वहां सोलर पैनल बेकार हैं। इसलिए मैंने इन प्रतिक्रियाओं को गति के सिद्धांत के रूप में उपयोग करना शुरू कर दिया। लेकिन एक महत्वपूर्ण समस्या है - परमाणु इंजन की विफलता को पूरी तरह से बाहर करना असंभव है, और इसकी विफलता के परिणाम रासायनिक इंजन की तुलना में बहुत खराब होते हैं।

यह परिस्थिति हमें रॉकेट इंजनों के परीक्षण के तरीकों पर पुनर्विचार करने के लिए मजबूर करती है। दरअसल, सीरियल ऑपरेशन शुरू होने से पहले उनका जमीन पर परीक्षण किया जाता है, जहां वे कभी-कभी अप्रत्याशित व्यवहार करते हैं: वे फट जाते हैं, टूट जाते हैं, जल जाते हैं। और प्रायोगिक परिस्थितियों में यह सामान्य है। लेकिन अगर कोई परमाणु इंजन परीक्षण के दौरान फट जाए तो यह प्रणालीगत पर्यावरण और रेडियोलॉजिकल सुरक्षा के दृष्टिकोण से असामान्य है। इसलिए, यहां विफलताएं अस्वीकार्य हैं। यह स्थिति विकास को धीमा कर देती है।

यदि पेंटागन व्यवसाय में उतरता है, तो आश्चर्य की अपेक्षा करें


पहला परमाणु रिएक्टर 1965 में अंतरिक्ष में लॉन्च किया गया था। तब से, अमेरिकी वैज्ञानिक इसे प्राप्त करने के लिए संघर्ष कर रहे हैं प्रौद्योगिकी के न्यूनतम जोखिम और एक ऐसे डिज़ाइन के आविष्कार के साथ जो विस्फोट का सामना करने के लिए तैयार हो। और अंत में, कथित तौर पर यहां एक समाधान पाया गया। सच है, इसे अभी भी पूरी गोपनीयता के साथ रखा गया है: यह कोई संयोग नहीं है कि रक्षा मंत्रालय इस क्षेत्र में शामिल हो गया!

लीसेस्टर विश्वविद्यालय (इंग्लैंड) के अंतरिक्ष यान विकास कार्यक्रम निदेशक रामी मेसलम ने अपने विचार साझा किए:

सुरक्षा हमेशा परमाणु ऊर्जा प्रणाली डिज़ाइन के मूल में होती है। पर अच्छा है समाचार बात यह है कि इसे अनुकूलित करने में हमारे पास लगभग 60 वर्षों का अनुभव है। हम परमाणु रॉकेट इंजनों पर भी अंकुश लगाएंगे... एक विकल्प के रूप में, जहाज को पारंपरिक ठोस-ईंधन चरणों का उपयोग करके कम-पृथ्वी की कक्षा में लॉन्च किया जाता है, जिसके बाद परमाणु इकाइयों को लॉन्च किया जाता है और आगे के मिशन के लिए त्वरित किया जाता है। एक रासायनिक इंजन चंद्रमा तक भी पहुंच सकता है। लेकिन तब परमाणु इंजन अंतरग्रहीय बाधा पर काबू पाने की कुंजी के रूप में काम करेगा।

एक परी कथा को साकार करने के लिए...


संसाधन सीमाओं के कारण, मंगल और उससे आगे की उड़ानें वर्तमान में कठिन हैं। नासा और अन्य वैमानिकी और अंतरिक्ष अन्वेषण एजेंसियां ​​जटिल प्रक्षेप पथों की सावधानीपूर्वक गणना करती हैं जो ईंधन की खपत को कम करने के लिए अंतरिक्ष दूतों को गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों से परे ले जाती हैं। यदि आपके पास पर्याप्त प्रदर्शन वाले विश्वसनीय परमाणु इंजन हैं, तो ऐसी समस्याएं अपने आप गायब हो जाएंगी।

प्रोफेसर थॉमस ने इसे संक्षेप में बताया:

विद्युत इकाई की शक्ति में अंतर के कारण, रासायनिक प्रणोदन की तुलना में परमाणु प्रणोदन मोटे तौर पर फेरारी बनाम वोक्सवैगन जैसा है। हालाँकि, मैं DARPA प्रतिनिधियों के बयानों से सहमत नहीं हूँ - हम इसे अगले वर्ष या 2026 तक नहीं बनाएंगे। परमाणु ऊर्जा से चलने वाले वाहन संभवतः वास्तव में उड़ान भरेंगे, लेकिन 2030 तक नहीं। लेकिन एक बार जब यह परियोजना लागू हो जाती है, तो यह खेल के नियमों को मौलिक रूप से बदल देगी, और अतीत के विज्ञान कथा उपन्यासों और फिल्मों के कथानक रातोंरात वास्तविकता बन जाएंगे।
हमारे समाचार चैनल

सदस्यता लें और नवीनतम समाचारों और दिन की सबसे महत्वपूर्ण घटनाओं से अपडेट रहें।

22 टिप्पणियाँ
सूचना
प्रिय पाठक, प्रकाशन पर टिप्पणी छोड़ने के लिए, आपको चाहिए लॉगिन.
  1. +1
    2 मार्च 2024 11: 01
    सभी आध्यात्मिक और पर्याप्त रूसी समझते हैं कि वोयाजर्स और अपोलोस शुद्ध नकली हैं, जिन्हें हॉलीवुड में फिल्माया गया है! हाँ
    1. +4
      2 मार्च 2024 13: 56
      मॉसफिल्म क्यों पिछड़ रहा है?
      1. +1
        2 मार्च 2024 16: 28
        यह ठीक है, वे जल्द ही नीले हो जायेंगे। चंद्र ट्रैक्टर के बारे में साथी
    2. 0
      3 मार्च 2024 10: 02
      संभवतः आपने अभी तक सभी राक्षसों को बाहर नहीं निकाला है...
      1. +1
        3 मार्च 2024 11: 37
        आपके पास क्या सबूत है कि वोयाजर और अपोलो मिशन थे? इसे प्रस्तुत करें!
  2. -1
    2 मार्च 2024 11: 07
    ऐसे लेखों के लिए "रिपोर्टर" पर एक अलग "फिक्शन" अनुभाग बनाया जाना चाहिए।
    सामान्य तौर पर, ऐसे लेखों की शुरुआत इस तथ्य से होनी चाहिए कि प्रस्तावित परमाणु इंजन से संभावित नुकसान ऐसा है कि इसकी तुलना में एंथ्रेक्स बीजाणु बचकानी शरारतें हैं। आपको यह संभावना कैसी लगी?
    1. +2
      2 मार्च 2024 12: 58
      क्या आप ब्यूरवेस्टनिक के बारे में बात कर रहे हैं?
      1. 0
        16 मार्च 2024 04: 54
        तो पेट्रेल उड़ गया। इसे ब्रिटिश खुफिया विभाग ने पहचान लिया था। 15वीं उड़ान सफल रही. इसका मतलब है कि इंजन पूरा हो गया.
        लेकिन 1965 में अमेरिकी इंजन के बारे में यह झूठ है। अमेरिकियों ने बस गणना की कि यह कैसे समाप्त हो सकता है और वास्तविक विकास और परीक्षण को छोड़ दिया। हालाँकि वे कम से कम कागज़ पर अपनी श्रेष्ठता साबित करने के लिए कुछ भी नहीं लिखते हैं, और फिर जाकर इसकी जाँच करते हैं। हाँ। उन्होंने यूएसएसआर के एक उपग्रह से, जिसे उन्होंने अपने अनुरोध पर एक प्रदर्शनी में रखा था, ऊर्जा स्रोत के रूप में एक परमाणु स्थापना चुरा ली। यह सच है कि यूएसएसआर और यूएसए ने किसी तरह इस घटना को सुलझा लिया।
  3. +2
    2 मार्च 2024 12: 00
    सोवियत शासन के तहत भी एक मेगावाट श्रेणी का परमाणु रिएक्टर पहले से ही ध्वस्त किया जा रहा था। समस्या हीट सिंक में है..
    1. Voo
      -2
      2 मार्च 2024 14: 07
      समस्या हीट सिंक की नहीं है, बल्कि समस्या यह है कि वे जहाज पर तानाशाह से कैसे छुटकारा पायेंगे।
    2. +1
      3 मार्च 2024 00: 59
      हीट सिंक के साथ यह तय होता दिख रहा है, इसीलिए ब्यूरवेस्टनिक का परीक्षण किया जा रहा है क्योंकि इसमें एक कॉम्पैक्ट परमाणु रिएक्टर है। समस्या इलेक्ट्रॉनिक्स में है, अंतरिक्ष में ज़ीउस को मेगावाट बिजली आपूर्ति वाली हर चीज़ और हर किसी को लक्षित करना सिखाया जाना चाहिए। कक्षा में एक मेगावाट बहुत सारा पैसा नहीं है, यह पहले से ही प्रभुत्व है।
  4. -3
    2 मार्च 2024 12: 53
    क्या आप रोगोज़िन और के को भूल गए हैं?
    उन्होंने लगभग 5-10 साल पहले रोस्कोस्मोस की धुन पर ब्रह्मांडीय परमाणु टग के बारे में बात की थी, और फिर वे बातें करते-करते थक गए... और फिर... मस्क ने ऊपर से नमस्ते कहा और रुको...
  5. -3
    2 मार्च 2024 14: 15
    वे एक चीज़ को छोड़कर वोयाजर के बारे में बहुत कुछ लिखते हैं। सबसे अधिक संभावना है, इसके साथ संचार लंबे समय से खो गया है और इसकी छाया (धोखा) काम कर रही है। इसे संचार, ट्रांसमीटर पावर, ऑपरेटिंग रेंज और की क्षमता में रेडियो इंजीनियरिंग विशेषज्ञों द्वारा समझाया जा सकता है डेटा ट्रांसमिशन के लिए बिल्कुल जमीन पर अभिविन्यास का अभ्यास करने के लिए ऐसी सीमाओं पर दिशात्मक एंटेना।
    1. +1
      2 मार्च 2024 14: 44
      सच बोलो! वहाँ कोई भी नहीं था - न तो वोयाजर्स, न ही अपोलोस। सब कुछ हॉलीवुड है. दानव पैदा हुआ.
      1. Voo
        -3
        2 मार्च 2024 14: 59
        मैं कहना चाहूंगा कि आप गलत हैं, लेकिन कैसे? यदि आप स्वयं उड़ते हैं, तो केवल जांचने के लिए। लेकिन वापस आकर कमियों के बारे में किसे बताऊं? एक अरब हिरणों से भी ऊंचा कामरेडों का समूह?
        1. टिप्पणी हटा दी गई है।
          1. टिप्पणी हटा दी गई है।
      2. 0
        16 मार्च 2024 04: 59
        सबकुछ वहां था, लेकिन उनकी कार्यक्षमता की जांच करना असंभव था। क्या उस समय उनके साथ ऐसा ही था, जैसा कि अमेरिकी स्वयं लिखते हैं? आजकल, प्रौद्योगिकी और अवलोकन के अन्य साधनों के विकास के कारण बहुत कुछ सत्यापित किया जा सकता है, लेकिन तब ऐसे अवसर मौजूद ही नहीं थे और कुछ भी कहा जा सकता था। प्रयास करें और जांचें.
  6. +1
    2 मार्च 2024 14: 18
    रोस्कोस्मोस की योजनाएं अब तक केवल न्यूक्लोन पर काम करती हैं, लेकिन साथ ही मानवयुक्त कार्यक्रमों के लिए इंटरऑर्बिटल टग के हिस्से के रूप में आरडी-0410 पर आधारित विषय को फिर से शुरू करना उपयोगी होगा। आशाजनक लॉन्च वाहनों की क्षमताएं सीमित हैं, और इस प्रकार का एक इंजन त्वरण विशेषताओं को दोगुना करने में सक्षम है और इस प्रकार रूसी संघ में सुपर-भारी लॉन्च वाहनों की कमी की भरपाई करता है। उनकी सेवा अवधि समाप्त होने के बाद, उन्हें कार्गो सोयुज़ की तरह, कक्षा से नियंत्रित किया जा सकता है।
    1. 0
      4 मार्च 2024 09: 25
      इस प्रकार का एक इंजन त्वरण विशेषताओं को दोगुना करने में सक्षम है और इस प्रकार रूसी संघ में सुपर-भारी वाहक की कमी की भरपाई करता है।

      परमाणु रिएक्टर केवल बिजली पैदा करने के लिए है, और इंजन इलेक्ट्रिक रॉकेट, आयन-संचालित, बहुत कमजोर त्वरण विशेषताओं के साथ हैं। उनका लाभ यह है कि वे लगातार कई महीनों, या वर्षों तक, और केवल अंतरिक्ष में ही काम कर सकते हैं। वे किसी भी तरह से पृथ्वी से लॉन्च करने के लिए उपयुक्त नहीं हैं, इसलिए वे किसी भी वाहक की कमी की भरपाई नहीं करते हैं, न केवल सुपर-भारी वाले, यह इंजनों की एक पूरी तरह से अलग श्रेणी है। और यह सब "अच्छा" पहले की तरह, रासायनिक ईंधन का उपयोग करके अच्छे पुराने इंजनों द्वारा कक्षा में लॉन्च किया जाएगा।
      1. 0
        8 मार्च 2024 12: 19
        जरा ध्यान से पढ़िए, हम बात कर रहे हैं आरडी-0410 की।
  7. -1
    2 मार्च 2024 15: 17
    कुछ स्थानों पर तापमान -200°C से भी अधिक है

    योग्य मैं आगे नहीं पढ़ सका।
    1. +2
      3 मार्च 2024 00: 59
      यह कहता है: -200 डिग्री सेल्सियस. परम शून्य -273,15 डिग्री सेल्सियस
      क्या गलत है?
  8. 0
    4 मार्च 2024 12: 53
    हालाँकि इससे लोग मुस्कुराएँगे, फिर भी मैं अपने विचार व्यक्त करूँगा:
    निकट भविष्य के अंतरिक्ष यान उस दिशा में "गिरते हुए" आगे बढ़ेंगे जिस दिशा में वे जाना चाहते हैं क्योंकि उनका "जोर" जहाज को धक्का देने के बजाय खींचेगा। जाहिर है, मुझे नहीं पता कि वे किस प्रकार की ऊर्जा का उपयोग करेंगे, लेकिन मुझे पता है कि यह अभी भी खतरनाक होगी, लेकिन यह जहाज के सामने एक प्रकार का गुरुत्वाकर्षण पैदा करेगी। जड़ता के बिना त्वरण संभव हो जाएगा।
    हम इस नई संभावना की खोज के करीब हैं, लेकिन अभी तक, इस प्रकार की दुनिया के साथ, यह बाधित है।